刍议plc技术在钢铁企业高炉自动化应用

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1、刍议PLC技术在钢铁企业高炉自动化应用　　摘要：钢铁企业炼铁高炉生产过程中应用可编程序控制器(简称PLC)进行电气控制和仪表检测系统的改造已经十分普遍，本文介绍了应用多套PLC组成高炉控制系统的实现方法和功能特点，以及多座高炉控制系统进行两级联网通讯，实现过程控制和生产管理自动化。实际应用表明，系统整体设计合理，运行稳定可靠，满足了高炉生产要求并取得很好的效益。关键词：高炉；可编程序控制器(PLC)；过程控制Abstract:Programmablecontrollerapplicationofblastfurnacepro

2、ductionprocessinironandsteelenterprise(PLC)transformationofthedetectionsystemofelectricalcontrolandinstrumenthasbeenverycommon,implementationmethodandfunctioncharacteristicsofthispaperintroducestheapplicationofmultiplesetsofPLCcompositionofblastfurnacecontrolsystem

3、,aswellasseveralblastfurnacecontrolsystemoftwolevelnetworkcommunication,therealizationprocessautomaticcontrolandproductionmanagement.Theactualapplicationshowsthat,thewholesystem8isreasonableindesign;stableandreliableoperationmettheneedsofblastfurnaceproductionrequi

4、rementsandachievedgoodbenefits.Keywords:blastfurnace;programmablecontroller(PLC);processcontrol中图分类号：TF089一、概述钢铁企业中,随着PLC和网络技术的飞速发展，使得PLC的联网通讯功能日益强大，也对炼铁高炉自动化系统提出了更高的要求。高炉控制系统规模由原来单独一个系统控制，发展到包括槽下上料、炉顶装料、高炉本体、热风炉、煤气除尘、煤粉喷吹等高炉全套控制系统的改造；并实现各系统之间互相通讯，多座高炉联网，实现系统冗余、数据共

5、享，系统整理并统计生产数据，从而为实现高炉生产过程控制和生产管理自动化提供有力的系统支持。通常一个钢铁企业都拥有几座高炉，在进行控制系统改造时，如果不预先进行长远的统一规划，容易造成多座高炉采用不同控制方式，应用多种品牌的PLC和上位机组态软件的局面，为企业多座高炉控制系统之间的联网通讯带来困难，并且增加系统联网的投资成本。文章以某铁厂高炉控制系统改造为例，介绍了PLC及其网络技术在过程控制和管理自动化方面的应用情况。8二、电气控制系统某铁厂现有7座高炉，基础自动化控制系统全部采用PLC控制，控制方案按照仪电一体化方式设计，

6、取消了二次仪表。7座高炉系统逐年改造完成，最终实现全厂高炉控制系统的联网。由于提前做了周密的整体规划设计，确定自动化系统的PLC统一选用SIEMENS系列PLC。全厂选用同一个品牌的PLC，备品备件的互换性强，不仅降低PLC备品数量和成本，而且便于生产维护和维护人员的培训管理。每座高炉的自动化系统方案，从整体联网的思路出发，按照统一风格设计，差别只在于局部的工艺和设备情况的不同。1.高炉控制系统按照前述，每座高炉的设计思路基本一致，这里以一座高炉为例介绍各个系统的自动化控制实现方式。自动化系统按工艺上的相对独立，分为槽下上料

7、及炉顶装料、高炉本体、热风炉、喷煤和水处理5个子系统，每个子系统各由一套SIEMENS8PLC和若干套微机工作站组成，控制系统不设传统的开关操作台和指示灯式模拟屏，除个别设备，如：料车主卷扬、槽下皮带、热风炉助燃风机等设立机旁操作，以供调试和检修时使用外，全部采用微机工作站，使用标准工业键盘来操作。PLC和微机工作站分两级联网。微机工作站与本系统PLC之间为设备控制级，采用小型TCP／IP以太网进行通讯，完成设备操作功能、各种参数数据的输入和显示。在厂级管理层，通过主干为1000M的TCP／IP以太网把各座高炉所有PLC与数

8、据服务器、工程师站、调度室和厂级管理微机联网，实现过程控制与生产管理自动化。各个子系统的功能概述如下。槽下上料系统，选用一套SIEMENS-400PLC，控制矿槽以下各个设备，包括槽下运料皮带、振动筛或给料器以及称斗闸门、液压油泵等设备，对各称量斗的称重实现自动称量并进行误差补偿控制，各料